Wyjaśniony obwód generatora prądu do piłki nożnej został opracowany przeze mnie w odpowiedzi na prośbę jednego z czytelników, pana Brighta.
Chociaż nie jestem pewien, czy wyjaśniona koncepcja rzeczywiście przyniosłaby zamierzone rezultaty, warto spróbować, ponieważ jest dość łatwa do zrozumienia i zbudowania.
Projektowanie generatora
Były trzy rzeczy, które musiałem wziąć pod uwagę przy projektowaniu obwodu, po pierwsze obwód powinien być łatwy i tani w budowie, po drugie powinien być w miarę wydajny, a po trzecie powinien być dobrze ustawiony tak, aby nie zakłócał dynamiki piłki podczas gry.
Wszyscy znamy prawo elektromagnetyzmu Faradaya, które mówi, że kiedy przewodnik jest poddawany zmiennemu polu magnetycznemu, w przewodniku inicjowany jest przepływ prądu.
Powyższa zasada została tutaj wykorzystana do wytwarzania energii elektrycznej wewnątrz piłki nożnej, gdzie proces rozpoczyna się, gdy piłka jest kopnięta lub gdy piłka toczy się po ziemi.
Jak cewki i magnesy są montowane wewnątrz kuli
Jak pokazano na rysunku, magnes i cewka z drutu miedzianego zostały starannie zmontowane wewnątrz polerowanej plastikowej rurki.
Rurka otacza cylindryczny magnes mający na końcach biegun północny (N) i południowy (S). Średnicę magnesu i wewnętrzną średnicę rury dobiera się w taki sposób, aby magnes po prostu swobodnie wsuwał się w rurkę bez większego kołysania na boki.
Górna i dolna część rurki są uszczelnione pokrywkami posiadającymi sprężynę o niskim napięciu zamocowaną do wewnątrz, aby ułatwić efekt odbijania magnesu skaczącego.
Cztery takie zespoły są ustawione prostopadle do siebie wewnątrz piłki, aby zachować jednolite ustawienie piłki i jej dynamikę.
Zaciski przewodów cewek z każdego zespołu są podłączone do poszczególnych prostowników mostkowych, a wyjścia wszystkich prostowników mostkowych są odpowiednio podłączone do odpowiednio dobranej baterii, Li-Ion lub Ni-Cd.
Cały zespół wraz z baterią jest następnie starannie oprawiony i bezpiecznie zamocowany wewnątrz piłki nożnej.
Co się dzieje, gdy piłka nożna jest kopnięta
Teraz, jeśli piłka zostanie kopnięta, silny ruch wibracyjny jest dostarczany do wszystkich magnesów wewnątrz rur, które zaczynają oscylować tam i z powrotem, powodując efekt Faradaya, indukując elektryczność na wszystkich cewkach.
Powyższy proces trwałby nawet wtedy, gdy piłka toczy się nad ziemią.
Wytworzone napięcie na wszystkich cewkach jest ostatecznie doprowadzane do akumulatora, który, miejmy nadzieję, rozpocznie ładowanie zgodnie z oczekiwaniami.
Wyjście baterii jest zakończone z kuli za pomocą pewnego rodzaju układu wtykowego wykonanego nad samą kulą, która płynnie łączy się z krzywą średnicy kuli bez zniekształcania jej kształtu.
Mała lampka LED zaświeciłaby się wtedy, gdy ładowano ją z baterii piłkarskiej, po jej naładowaniu po dobrej sesji gry.
Poprzedni: 5 najlepszych automatycznych obwodów ładowarki 6V 4Ah wykorzystujących przekaźnik i tranzystor MOSFET Dalej: Omówiono rozwiązywanie problemów związanych z ładowarką baterii
